5.2 Расчет усилий на опоры

Вертикальную нормативную нагрузку на подвижную опору F_v в Н, определяют по формуле

(5.9)

где - масса одного метра трубопровода в рабочем состоянии включающий вес трубы, теплоизоляционной конструкции и воды, Н/м;

L - пролет между подвижными опорами, м.

Величина для труб с наружным диаметром может быть принята по табл. 5.3 методического пособия:

Таблица 5.3 Масса 1 м трубопровода в рабочем состоянии

, мм	38	45	57	76	89	108	133	159		194		219		273		325
, Н/м	69	81	128	170	215	283	399	513		676		860		1241		1670
, мм	377	426	480	530	630	720	820		920		1020		1220		1420
, Н/м	2226	2482	3009	3611	4786	6230	7735		9704		11767		16177		22134

Пролеты между подвижными опорами в зависимости от условий прокладки и типов компенсаторов приведены в таблицах 5.4, 5.5.

Таблица 5.4 Пролеты между подвижными опорами на бетонных подушках при канальной прокладке.

Dу, мм	L, м	Dу, мм	L, м	Dу, мм	L, мм	Dу, мм	L, м
25	1,7	80	3,5	200	6	450	9
32	2	100	4	250	7	500	10
40	2,5	125	4,5	300	8	600	10
50	3	150	5	350	8	700	10
70	3	175	6	400	8,5	800	10

Таблица 5.5 Пролеты между подвижными опорами при надземной прокладке, а также в тоннелях и техподпольях.

Dу, мм	L, м	Dу, мм	L, м	Dу, мм	L, м
25	2	125	6/6	400	14/13
32	2	150	7/7	450	14/13
40	2,5	175	8/8	500	14/13
50	3	200	9/9	600	15/13
70	3,5	250	11/11	700	15/13
80	4	300	12/12	800	16/13
100	5/5	350	14/14	900	18/15
				1000	20/16

Примечание: в числителе L для П-образных компенсаторов и самокомпенсации, в знаменателе - для сальниковых компенсаторов.

Горизонтальные нормативные осевые нагрузки на подвижные опоры F_hx, Н, от трения определяются по формуле

(5.10)

где - коэффициент трения в опорах, который для скользящих опор при трении сталь о сталь принимают равным 0,3 (при использовании фторопластовых прокладок = 0,1), для катковых и шариковых опор = 0,1.

При определении нормативной горизонтальной нагрузки на неподвижную опору следует учитывать: неуравновешенные силы внутреннего давления при применении сальниковых компенсаторов, на участках имеющих запорную арматуру, переходы, углы поворота, заглушки; следует также учитывать силы трения в подвижных опорах и силы трения о грунт для бесканальных прокладок, а также реакции компенсаторов и самокомпенсации. Горизонтальную осевую нагрузку на неподвижную опору следует определять:

• на концевую опору - как сумму сил действующих на опору;

• на промежуточную опору - как разность сумм сил действующих с каждой стороны опоры.

Неподвижные опоры должны рассчитываться на наибольшую горизонтальную нагрузку при различных режимах работы трубопроводов (охлаждение, нагрев) в том числе при открытых и закрытых задвижках. Для расчета усилий действующих на неподвижные опоры могут быть использованы типовые расчетные схемы, приведенные в литературе.

Таблица 5.6 Расчет усилия в неподвижной опоре

Диаметр трубопровода dв, м		УТ1-УТ10
Диаметр трубопровода dв, м		79,00
Вес погонного метра Gh, Н		200
Расстояние между подв опорами L, м		3,5
Коэффициент трения в подв опорах μ		0,4
Реакция компенсатора Pк, кН		1,728
Сила упругой деформации поворота Pх, кН		0,12
Длинна L1, м		40
Длинна L2, м		26
Горизонтальное усилие Нго, Н	от Pк по L1	3472
	от Pк по L2	1568
Горизонтальное усилие Нго, Н	от Px по L1	654,4
	от Px по L2	1249,6
Вертикальная нагрузка Fv, Н		700